CN110642178A - 一种制动机构、制动方法、工程电机及电梯 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种制动机构、制动方法、工程电机和电梯，该制动机构包括驱动盘、制动盘、滚珠、摩擦座、弹性限位结构，所述驱动盘与电机联动连接，所述制动盘与驱动盘同轴线设置且可轴向滑动，所述驱动盘上设有多个圆形凹槽；所述制动盘上设有与圆形凹槽相对且一一对应的锥形槽，所述滚珠可转动的设置在圆形凹槽和锥形槽形成的容置空间内；所述制动盘上设有第一摩擦面，所述摩擦座上设有与第一摩擦面接触以实现制动的第二摩擦面，所述弹性限位结构与所述制动盘轴向滑动连接，根据所述驱动盘和制动盘之间的转矩差控制所述弹性件的状态，进而控制两个摩擦面的接触状态，实现制动，不需要实用电磁铁及其复杂的控制电路，结构简单，制动效果好。

Description

一种制动机构、制动方法、工程电机及电梯

技术领域

本申请涉及电动扶梯技术领域，尤其涉及一种制动机构、该制动机构的制动方法、具有该制动机构的工程电机及电梯。

背景技术

目前电动扶梯的制动时使用得较多的是电磁制动器，例如，授权公告号为CN103518073B的中国发明专利公开了一种电磁制动器，所述电磁制动器包括：框架部分；电枢部分，其可动地安装在框架部分上并且具有磁芯；一个或多个弹簧元件，其用于通过使所述电枢部分向前运动来致动制动器；电磁体，其装配到框架部分并且设置成通过抵抗所述一个或多个弹簧元件而向后拉动所述电枢部分来释放制动器；以及可弹性弯曲的平面阻尼板，其适合于当电枢部分运动时被弯曲，并且在被弯曲的同时，用以产生抵抗弯曲的阻尼力(Fd)以消减制动器噪声。但是这类制动器均需依靠电力来控制电磁铁的磁力，来实现制动或者解除制动，结构复杂，且电磁铁的通断点常常依赖于控制电路，如果控制电路出现故障，将影响电梯的正常运行。

发明内容

鉴于目前制动器存在的上述不足，本申请提供一种制动机构，不需要采用电磁铁及其控制电路，结构简单，制动效果好。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

一种制动机构，包括：

驱动盘，所述驱动盘与电机联动连接，所述驱动盘与制动盘的相对面上设有多个圆形凹槽；

所述制动盘，所述制动盘与所述驱动盘同轴线设置且可轴向滑动；所述制动盘上设有与所述圆形凹槽一一对应的锥形槽，所述锥形槽与所述圆形凹槽相对设置，形成距离可变的容置空间；所述制动盘的外侧圆周壁设有第一摩擦面；

滚珠，所述滚珠可转动的设置在所述容置空间内；

摩擦座，所述摩擦座与安装位点固定连接，且其内侧圆周壁设有与所述第一摩擦面接触以实现制动的第二摩擦面；

弹性限位结构，所述弹性限位结构包括轴向件、弹性件和限位件，所述轴向件轴向设置，一端与所述制动盘滑动连接，另一端与动力输出机构连接，所述限位件固定连接在所述轴向件上，所述弹性件套设在所述轴向件上，一端被所述制动盘限位，另一端被所述限位件限位，当所述弹性件发生形变或者复位时，所述制动盘轴向滑动，使第一摩擦面和第二摩擦面的接触或者分离。

将所述滚珠限制在所述圆形凹槽与所述锥形槽共同限定的容置空间中，当所述驱动盘在电机的作用下开始转动时，所述滚珠与所述驱动盘一起转动，由于在所述驱动盘与所述制动盘存在转矩差，滚珠偏离原来的转动轴线，所述滚珠对锥形槽面的外侧锥面产生轴向推力，所述弹性件在所述滚珠的压力下被压缩，所述制动盘轴向滑动，远离所述驱动盘，所述第一摩擦面向下移动，与第二摩擦面分离，解除制动。同理，在需要制动时，所述电机停止转动，所述驱动盘与制动盘之间的转矩差消失，被压缩的弹簧恢复形变产生的弹力推动滚珠回到原来的转动轴线，滚珠对锥形槽面的轴向推力消失，所述制动盘在弹力的推动下轴向滑动，靠近所述驱动盘，所述第一摩擦面贴紧第二摩擦面，实现制动。

上述方案不需要使用电磁铁及其复杂的控制电路，而是利用驱动盘输入转动力矩和失去转动力矩时，所述驱动盘与所述制动盘之间的转矩差来控制所述滚珠的运动状态，进而控制所述弹性件的形变程度，实现制动的效果，结构简单，制动效果好。

其中，所述动力输出机构是指与所述制动盘同步转动，用来传递制动盘的动力的机构，例如，可以是减速机或者其它与所述制动盘有动力传递的同步旋转件。

优选的，所述摩擦座包括摩擦片、摩擦臂和摩擦臂座，所述摩擦片设置成与所述第一摩擦面相配合的弧状，所述第二摩擦面为所述摩擦片的内侧壁，所述摩擦臂的内侧壁设有与所述摩擦片的外侧壁相适应的弧线面，所述摩擦片和所述弧线面可拆分连接，所述摩擦臂座的侧壁设有安装孔，所述摩擦片穿过所述安装孔，与所述第一摩擦面配合，所述摩擦臂与所述摩擦座固定连接，通过设置可拆分的摩擦片，可以保证第一摩擦面和第二摩擦面之间的摩擦效果，防止因为长期使用使第一摩擦面和第二摩擦面磨损而失去制动效果。

优选的，所述弹性件为压缩弹簧或者弹片。

优选的，所述圆形凹槽均匀分布在半径相等的圆周上。通过将所述圆形凹槽均匀等径分布，可以使各个滚珠的运动状态保持一致，使制动盘的受力均匀，运动状态稳定。

优选的，所述制动盘与所述弹性件配合处设有限位槽，所述弹性件的端部延伸至限位槽中。所述限位槽可以在制动盘转动的过程中，对所述弹性件端部进行限位，防止其因为颤动，或者与其他零部件的碰撞而发出噪声。

优选的，所述限位件具有第一底板和第一限位边，所述第一限位边设置在所述第一底板与所述弹性件抵接的一侧，所述限位件通过第一底板与所述轴向件固定连接。

优选的，所述限位件还包括保险座，所述保险座具有第二底板和第二限位边，所述第二限位边设置在所述第一底板的一侧，与所述第二底板固定连接，所述保险座通过所述第二底板与所述轴向件固定连接。所述保险座用于加固所述限位件，保证制动的效果。

优选的，所述驱动盘包括第一盘面，所述第一盘面的中心位置设有传动轴孔，所述驱动盘通过所述传动轴孔与电机输出轴联动连接，所述圆形凹槽设置在所述第一盘面的下表面。驱动盘为与所述电机输出轴直接连接的主动盘。

优选的，所述传动轴孔包括同轴上下设置的第一轴孔和第二轴孔，第一轴孔的内径小于第二轴孔内径，所述第一轴孔和第二轴孔的过渡处形成第一台阶，所述电机输出轴设有第二台阶，所述电机输出轴与所述第一轴孔配合，所述驱动盘的上表面被所述第二台阶卡挡；所述第二轴孔与封盖配合，所述封盖的上表面被所述第一台阶卡挡，所述封盖与所述电机输出轴通过内六角螺钉连接，所述第一轴孔与所述电机输出轴之间设有第一平键，实现所述驱动盘和电机输出轴的同步转动。通过第一台阶和第二台阶，实现所述驱动盘的轴向限位，通过第一平键，实现所述驱动盘与所述电机输出轴的同步转动，实现所述驱动盘与所述电机输出轴的联动连接。

优选的，所述驱动盘包括第二盘面，所述第二盘面的中心位置设有第一转动轴孔，所述驱动盘通过所述第一转动轴孔与转轴转动连接，所述第二盘面的外侧圆周壁设有链齿，所述驱动盘通过链齿和链条与电机传动，所述圆形凹槽设置在所述第二盘面的下表面。所述驱动盘为与所述电机的输出轴通过链条传动的从动轮，所述电机的输出轴上也设有传动链轮。

优选的，所述动力输出机构为减速机，所述轴向件为所述减速机的输入轴，所述减速机与所述电机同轴设置，所述制动盘通过花键与所述减速机输入轴滑动连接，所述限位件与所述减速机输入轴固定连接，所述弹性件套设在所述制动盘和所述限位件之间。通过减速机将制动盘上的动力输出，减速机输入轴作为轴向件，为弹性件和限位件的安装提供位点。此外，为了使制动盘的转动效果更加稳定，所述减速机输入轴与所述电机输出轴邻近设置但不接触。

优选的，所述驱动盘为第一链轮，所述动力输出机构为第二链轮，所述第一链轮为圈状链轮，所述圈状链轮的外侧圆周壁上设有链齿，所述圈状链轮的下表面设有圆形凹槽；所述第二链轮具有第三盘面和设置在所述第三盘面上的链齿、环形轴圈和轴向件，所述环形轴圈的外侧圆周壁上设有第三台阶，所述第一链轮的上端被第三台阶卡挡限位，所述第三盘面的中心位置设有转轴，链齿设置在所述第三盘面的外侧圆周壁上，所述轴向件和环形轴圈固结在所述第三盘面的一侧，向所述制动盘延伸，所述轴向件设置在所述环形轴圈的内侧；所述制动盘由外向内依次设有第一摩擦面、第一连接面和第二连接面，所述第一摩擦面设置在所述制动盘的外侧圆周壁上，所述第二连接面设置在所述环形轴圈的内侧且与所述第三盘面平行，所述第二连接面设有供所述轴向件穿过的第一通孔，以及供转轴通过的第二通孔，所述第一连接面沿着所述第一链轮的下端、环形轴圈的下端和环形轴圈的内侧壁连接所述第一摩擦面和第二连接面，所述锥形槽设在所述第一连接面与所述圆形凹槽对应处，所述锥形槽和所述圆形凹槽形成容置空间，所述滚珠设置在所述容置空间内，所述第一连接面和所述环形轴圈间通过第二平键传动。

所述第一链轮与所述制动盘通过所述滚珠接触，当所述第一链轮启动时，所述制动轮与所述第一链轮之间有转矩差，所述转矩差使所述滚珠偏离原来的轴线，所述所述滚珠对锥形槽面的外侧锥面产生轴向推力，当所述轴向推力大于所述弹性件的弹力时，所述弹性件压缩，所述制动盘轴向滑动，远离所述第二链轮和第一链轮，所述第一摩擦面与所述第二摩擦面分离，解除制动，此后，所述第二链轮、滚珠和制动盘形成一体，通过环形轴圈和所述制动盘之间设置的平键将旋转运动传递至所述第二链轮，所述第二链轮通过链齿带动扶梯运行。

优选的，所述第一链轮的内侧圆周壁设有第四台阶，所述第四台阶与所述环形轴圈配合形成环状凹槽，所述第一连接面上设有与所述环形凹槽相配合的环形凸起，所述锥形槽设置在所述环形凸起的顶面，所述圆形凹槽设置在与所述锥形槽对应处。由于第一链轮在具体的使用过程中，具有规格上的限制，通过设置第四台阶，可以调整第一链轮和第二链轮的尺寸；此外，通过设置台阶，也可以节省空间。

优选的，所述环形轴圈的内侧圆周壁上设有第一平键槽，所述第一连接面与所述环形轴圈内侧壁的相对面上设有第二平键槽，所述第一平键槽和第二平键槽配合形成的空间内设置平键。所述平键槽设置在所述环形轴圈的内侧壁，可以增大平键规格和强度，使动能传递的效果更好。

优选的，所述轴向件为螺杆或者直杆。

本申请还提供了一种制动方法，包括如下步骤：

电机驱动所述驱动盘转动，所述驱动盘与所述制动盘之间产生转矩差，滚珠偏离原来的转动轴线，所述滚珠对锥形槽面的外侧锥面产生轴向推力，所述弹性件在所述滚珠的压力下被压缩，所述制动盘轴向滑动，远离所述驱动盘，所述第一摩擦面向下移动，与第二摩擦面分离，解除制动；

所述电机停止转动，所述驱动盘与制动盘之间的转矩差消失，被压缩的弹簧恢复形变产生的弹力，推动滚珠回到原来的转动轴线，滚珠对锥形槽面的轴向推力消失，所述制动盘在弹力的推动下轴向滑动，靠近所述驱动盘，所述第一摩擦面贴紧第二摩擦面，实现制动。

本申请还提供了一种工程电机，所述工程电机包括如上所述的制动机构。

本申请还提供了一种电梯，所述电梯包括如上所述的制动机构，其中，所述电梯为曳引式垂直梯、强制驱动式垂直梯或者电动扶梯。

本申请实施的优点：本申请提供了一种制动机构,包括驱动盘、制动盘、滚珠、摩擦座和弹性限位结构，所述驱动盘与电机联动连接，所述驱动盘与制动盘的相对面上设有多个圆形凹槽；所述制动盘与所述驱动盘同轴线设置且可轴向滑动；所述制动盘上设有与所述圆形凹槽一一对应的锥形槽，所述锥形槽与所述圆形凹槽相对设置，形成距离可变的容置空间；所述制动盘的外侧圆周壁设有第一摩擦面；所述滚珠可转动的设置在所述容置空间内；所述摩擦座与安装位点固定连接，且其内侧圆周壁设有与所述第一摩擦面接触以实现制动的第二摩擦面；所述弹性限位结构与所述制动盘轴向滑动连接，所述弹性限位结构根据所述驱动盘和制动盘之间的转矩差控制所述制动盘的运动方向和运动距离，进而控制两个摩擦面的接触状态，实现制动，不需要实用电磁铁及其复杂的控制电路，结构简单，制动效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所述的一种制动机构的外观示意图；

图2为本申请实施例所述的一种制动机构的拆分结构示意图；

图3为本申请实施例所述的一种制动机构的剖面示意图；

图4为本申请实施例所述的一种制动机构的驱动盘的结构示意图；

图5为本申请实施例所述的一种制动机构的驱动盘的剖视图；

图6为图3的A区域的放大示意图；

图7为本申请实施例所述的一种制动机构的电机轴的结构示意图；

图8为本申请实施例所述的一种制动机构的制动盘的顶面结构示意图；

图9为本申请实施例所述的一种制动机构的制动盘的底面结构示意图；

图10为本申请实施例所述的一种制动机构的限位件的结构示意图；

图11为本申请实施例所述的一种制动机构的保险座的结构示意图；

图12为本申请实施例所述的一种制动机构的安装示意图；

图13为本申请实施例所述的一种制动机构的拆分结构示意图；

图14为本申请实施例所述的一种制动机构的剖视图；

图15为本申请实施例所述的一种制动机构的安装示意图；

图16为本申请实施例所述的一种制动机构的第一链轮的结构示意图；

图17为本申请实施例所述的一种制动机构的制动盘的结构示意图；

图18为本申请实施例所述的一种制动机构的制动盘的结构示意图；

图19为本申请实施例所述的一种制动机构的制动盘的剖视图；

图20为本申请实施例所述的一种制动机构的第二链轮的结构示意图；

图21为本申请实施例所述的一种制动机构的第二链轮的剖视图；

图22为本申请实施例所述的一种制动机构的外观示意图；

图23为本申请实施例所述的一种制动机构的第二摩擦面的结构示意图；

图24为本申请实施例所述的一种制动机构的第二摩擦面的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1至图24所示，一种制动机构，包括：

驱动盘1，所述驱动盘1与电机6联动连接，所述驱动盘1与制动盘2的相对面上设有多个圆形凹槽11；

所述制动盘2，所述制动盘2与所述驱动盘1同轴线设置且可沿轴向件51滑动；所述制动盘2上设有与所述圆形凹槽11一一对应的锥形槽21，所述锥形槽21与所述圆形凹槽11相对设置，形成距离可变的容置空间；所述制动盘2的外侧圆周壁设有第一摩擦面22；

滚珠3，所述滚珠3可转动的设置在所述容置空间内；

摩擦座4，所述摩擦座4的内侧圆周壁设有与所述第一摩擦面22接触以实现制动的第二摩擦面41；

弹性限位结构5，所述弹性限位结构5用来控制所述制动盘2轴向运动的方向和运动的距离，在本申请的部分实施例中，所述弹性限位结构5包括所述轴向件51、弹性件52和限位件53，所述轴向件51轴向设置，一端与所述制动盘2滑动连接，另一端与动力输出机构7连接，所述限位件53固定连接在所述轴向件51上，所述弹性件52套设在所述轴向件51上，一端被所述制动盘2限位，另一端被所述限位件53限位，当所述弹性件52发生形变或者复位时，所述制动盘2轴向滑动，使第一摩擦面22和第二摩擦面41的接触或者分离。

将所述滚珠3限制在所述圆形凹槽11与所述锥形槽21共同限定的容置空间中，当所述驱动盘1在电机6的作用下开始转动时，所述滚珠3与所述驱动盘1一起转动，所述制动盘2并不转动，由于在所述驱动盘1与所述制动盘2存在转矩差，滚珠3偏离原来的转动轴线，并作用在所述锥形槽21的锥面上，所述弹性限位结构5会在滚珠3的压力下被压缩，进而使制动盘2轴向滑动，远离所述驱动盘1，所述第一摩擦面22向下移动，与第二摩擦面41分离，解除制动。同理，在需要制动时，所述电机6停止转动，所述驱动盘1与制动盘2之间的转矩差消失，所述滚珠3做回到原来的转动轴线，所述弹性件52复位，推动所述制动盘2轴向滑动，靠近所述驱动盘1，所述第一摩擦面22贴紧第二摩擦面41，实现制动。

上述方案不需要实用电磁铁及其复杂的控制电路，而是利用驱动盘1输入转动力矩和失去转动力矩时，所述驱动盘1与所述制动盘2之间的转矩差来控制所述滚珠3的运动状态，进而控制弹性件52的形变状态，实现制动的效果，结构简单，制动效果好。

其中，所述弹性件52可以为压缩弹簧或者弹片，所述弹片的形状可以根据压力的大小进行选择，例如，可以选择Z形弹片。

在本申请的部分实施例中，为了保证第一摩擦面22和第二摩擦面41之间的摩擦效果，防止因为长期使用使第一摩擦面22和第二摩擦面41磨损而失去制动效果，如图1、图2、图23和图24所示，所述摩擦座4包括摩擦片42、摩擦臂43和摩擦臂座44，所述摩擦片42设置成与所述第一摩擦面相配合的弧状，所述第二摩擦面为所述摩擦片42的内侧壁，所述摩擦臂43的内侧壁设有与所述摩擦片42的外侧壁相适应的弧线面，所述摩擦片42和所述弧线面可拆分连接，所述摩擦臂座44的侧壁设有安装孔，所述摩擦片42穿过所述安装孔，与所述第一摩擦面配合，所述摩擦臂43与所述摩擦座4固定连接。所述摩擦臂43与所述摩擦座4固定连接的连接方式可以是螺栓连接，也可以是焊接、卡接等常见的固定连接方式，焊接牢固，螺栓连接可以拆分，例如，可以在所述摩擦臂43的两端设置螺纹孔，用来安装螺栓。

为了使各个滚珠3的运动状态保持一致，使制动盘2的受力均匀，运动状态稳定，在本申请的部分实施例中，所述圆形凹槽11均匀分布在半径相等的圆周上。

在驱动盘1和制动盘2转动的过程中，所述弹性件52会颤动与轴向件51或者与其他零部件的碰撞而发出噪声，为了避免这些噪声，在本申请的部分实施例中，所述制动盘2与所述弹性件52配合处设有限位槽23，所述弹性件52的端部延伸至限位槽23中。所述限位槽23对所述弹性件52的一端进行限位。

所述限位件53用来对弹性件52的一端进行轴向限位，使弹性件52在压力的作用下发生形变，而不是向下移动，可以有多种设置形式，例如，所述限位件53可以是与轴向件51螺纹连接的螺母，也可以与轴向件51垂直焊接的片状件，在本申请的部分实施例中，所述限位件53具有第一底板531和第一限位边532，所述第一限位边532设置在所述第一底板531与所述弹性件52抵接的一侧，所述限位件53通过第一底板531与所述轴向件51固定连接。所述限位件53对弹性件52的一端进行限位。所述第一底板531通过螺纹与轴向件51减速机输入轴螺纹连接。

为了加固所述限位件53，所述限位件53还包括保险座54，所述保险座54也可以有多种结构，可以与所述轴向件51螺纹连接的螺母，在本申请的部分实施例中，所述保险座54具有第二底板541和第二限位边542，所述第二限位边542设置在所述第一底板531的一侧，与所述第二底板541固定连接，所述保险座54通过所述第二底板541与所述轴向件51固定连接。所述第二底板541通过螺纹与轴向件51减速机输入轴螺纹连接。

所述驱动盘1可以有多种设置方式，可以是直接与电机6输出轴连接的主动盘，如图12所示，也可以是与电机6传动的从动盘，如图15所示。在本申请的部分实施例中，如图4和图5所示，所述驱动盘1包括第一盘面，所述第一盘面的中心位置设有传动轴孔12，所述驱动盘1通过所述传动轴孔12与电机输出轴66联动连接，所述圆形凹槽11设置在所述第一盘面的下表面。驱动盘1为与所述电机输出轴66直接连接的主动盘。所述联动连接可以采用目前常用的与电机6转轴联动的常用方式，例如，可以采用如下结构实现联动。如图6和图7所示，所述传动轴孔12包括同轴上下设置的第一轴孔12a和第二轴孔12b，第一轴孔12a的内径小于第二轴孔12b内径，所述第一轴孔12a和第二轴孔12b的过渡处形成第一台阶64，所述电机输出轴66设有第二台阶61，所述电机输出轴66与所述第一轴孔12a配合，所述驱动盘1的上表面被所述第二台阶61卡挡；所述第二轴孔12b与封盖62配合，所述封盖62的上表面被所述第一台阶64卡挡，所述封盖62与所述电机输出轴66通过内六角螺钉63连接，所述第一轴孔12a与所述电机输出轴66之间设有第一平键65，实现所述驱动盘1和电机输出轴66同步转动。通过第一台阶64和第二台阶61的卡挡，实现所述驱动盘1的轴向限位，通过第一平键65，实现所述驱动盘1与所述电机输出轴66的同步转动，实现所述驱动盘1与所述电机输出轴66的联动连接。

在本申请另外的部分实施例中，所述驱动盘1包括第二盘面，所述第二盘面的中心位置设有第一转动轴孔，所述驱动盘1通过所述第一转动轴孔与转轴转动连接，所述第二盘面的外侧圆周壁设有链齿，所述驱动盘1通过链齿和链条与电机6传动，所述圆形凹槽11设置在所述第二盘面的下表面。所述驱动盘1为与所述电机6的输出轴通过链条传动的从动轮，所述电机6的输出轴上也设有传动链轮。

所述动力输出机构7是指与所述制动盘2同步转动，用来传递制动盘2的动力的机构，可以是减速机或者其它与所述制动盘2同轴设置的能够传递动力的旋转件。在本申请的部分实施例中，如图1至图3所示，所述动力输出机构7为减速机，所述轴向件51为与所述减速机输入轴，所述减速机与电机6同轴设置，所述制动盘2通过花键与所述减速机输入轴滑动连接，所述限位件与所述减速机输入轴固定连接，所述弹性件52套设在所述制动盘2和所述限位件53之间。通过减速机将制动盘2上的动力输出，减速机输入轴作为轴向件51，为弹性件52和限位件53的安装提供位点。此外，为了使制动盘2的转动效果更加稳定，所述减速机输入轴与所述电机输出轴66邻近设置但不接触。

在本申请另外的部分实施例中，所述动力输出机构7为与所述制动盘2同轴设置的能够传递动力的旋转件。如图13至图22所示，所述驱动盘1为第一链轮1A，所述动力输出机构7为第二链轮7A，如图16所示，所述第一链轮1A为圈状链轮，所述圈状链轮的外侧圆周壁上设有链齿，所述圈状链轮的下表面设有圆形凹槽11；如图20和图21所示，所述第二链轮7A具有第三盘面7A1和设置在所述第三盘面7A1上的链齿、环形轴圈7A2和轴向件51，所述环形轴圈7A2的外侧圆周壁上设有第三台阶7A3，所述第一链轮1A的上端被第三台阶7A3卡挡限位，所述第三盘面7A1的中心位置设有转轴7A4，链齿设置在所述第三盘面7A1的外侧圆周壁上，所述轴向件51和环形轴圈7A2固结在所述第三盘面7A1的一侧，向所述制动盘2延伸，所述轴向件51设置在所述环形轴圈7A2的内侧；如图17、图18和图19所示，所述制动盘2由外向内依次设有第一摩擦面22、第一连接面24和第二连接面25，所述第一摩擦面22设置在所述制动盘2的外侧圆周壁上，所述第二连接面25设置在所述环形轴圈7A2的内侧且与所述第三盘面7A1平行，所述第二连接面25设有供所述轴向件51穿过的第一通孔251，以及供转轴7A4通过的第二通孔252，所述第一连接面24沿着所述第一链轮1A的下端、环形轴圈7A2的下端和环形轴圈7A2的内侧壁连接所述第一摩擦面22和第二连接面25，所述锥形槽21设在所述第一连接面24与所述圆形凹槽11对应处，所述第一连接面24和所述环形轴圈7A2间通过第二平键传动。

所述第一链轮1A与所述制动盘2通过所述滚珠3接触，当所述第一链轮1A启动时，所述制动轮与所述第一链轮1A之间有转矩差，所述转矩差使所述滚珠3偏离原来的转动轴线，并作用在所述制动盘2的锥形槽21的锥面上，产生轴向推力，当所述轴向推力大于所述弹性件52的弹力时，所述弹性件52压缩，所述制动盘2轴向滑动，远离所述第二链轮7A和第一链轮1A，所述第一摩擦面22与所述第二摩擦面41分离，解除制动，此后，所述第二链轮7A、滚珠3和制动盘2、形成一体，通过环形轴圈7A2和所述制动盘2之间设置的平键将旋转运动传递至所述第二链轮7A，所述第二链轮7A通过链齿带动扶梯运行。

由于第一链轮1A在具体的使用过程中，具有规格上的限制，我们还在所述第一链轮1A的内侧圆周壁设有第四台阶1A1，所述第四台阶1A1与所述环形轴圈7A2配合形成环状凹槽，所述第一连接面24上设有与所述环形凹槽相配合的环形凸起241，所述锥形槽21设置在所述环形凸起241的顶面。通过设置第四台阶1A1，我们也可以调整第一链轮1A和第二链轮7A的尺寸，这样设置也可以节省空间。

此外，所述环形轴圈7A2的内侧圆周壁上设有第一平键槽7A5，所述第一连接面24与所述环形轴圈7A2内侧壁的相对面上设有第二平键槽242，所述第一平键槽7A5和第二平键槽242配合形成的空间内设置第二平键。所述平键槽设置在所述环形轴圈7A2的内侧壁，可以可以增大平键规格和强度，使动能传递的效果更好。其中，所述轴向件51为螺杆或者直杆。

本申请还提供了一种制动方法，包括如下步骤：

S1：电机6驱动所述驱动盘1转动，所述驱动盘1与所述制动盘2之间产生转矩差，所述滚珠3偏离原来的转动轴线，所述滚珠3对锥形槽面的外侧锥面产生轴向推力，所述弹性件52在所述滚珠3的压力下被压缩，所述制动盘2轴向滑动，远离所述驱动盘1，所述第一摩擦面22向下移动，与第二摩擦面41分离，解除制动；

S2：所述电机6停止转动，所述驱动盘1与制动盘2之间的转矩差消失，被压缩的弹簧恢复形变产生的弹力，推动滚珠3回到原来的转动轴线，滚珠3对锥形槽面的轴向推力消失，所述制动盘2在弹力的推动下轴向滑动，靠近所述驱动盘1，所述第一摩擦面22贴紧第二摩擦面41，实现制动。

本申请还提供了一种工程电机，所述工程电机包括如上所述的制动机构。

本申请还提供了一种电梯，所述电梯包括如上所述的制动机构，其中，所述电梯为曳引式垂直梯、强制驱动式垂直梯或者电动扶梯。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本申请公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种制动机构，其特征在于，包括：

驱动盘，所述驱动盘与电机联动连接，所述驱动盘与制动盘的相对面上设有多个圆形凹槽；

所述制动盘，所述制动盘与所述驱动盘同轴线设置且可沿轴向件滑动；所述制动盘上设有与所述圆形凹槽一一对应的锥形槽，所述锥形槽与所述圆形凹槽相对设置，形成距离可变的容置空间；所述制动盘的外侧圆周壁设有第一摩擦面；

滚珠，所述滚珠可转动的设置在所述容置空间内；

摩擦座，所述摩擦座与安装位点固定连接，且其内侧圆周壁设有与所述第一摩擦面接触以实现制动的第二摩擦面；

弹性限位结构，所述弹性限位结构包括所述轴向件、弹性件和限位件，所述轴向件轴向设置，一端与所述制动盘滑动连接，另一端与动力输出机构连接，所述限位件固定连接在所述轴向件上，所述弹性件套设在所述轴向件上，一端被所述制动盘限位，另一端被所述限位件限位，当所述弹性件发生形变或者复位时，所述制动盘轴向滑动，使第一摩擦面和第二摩擦面的接触或者分离。

2.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述摩擦座包括摩擦片、摩擦臂和摩擦臂座，所述摩擦片设置成与所述第一摩擦面相配合的弧状，所述第二摩擦面为所述摩擦片的内侧壁，所述摩擦臂的内侧壁设有与所述摩擦片的外侧壁相适应的弧线面，所述摩擦片和所述弧线面可拆分连接，所述摩擦臂座的侧壁设有安装孔，所述摩擦片穿过所述安装孔，与所述第一摩擦面配合，所述摩擦臂与所述摩擦座固定连接。

3.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述弹性件为压缩弹簧或者弹片。

4.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述圆形凹槽均匀分布在半径相等的圆周上。

5.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述制动盘与所述弹性件配合处设有限位槽，所述弹性件的端部延伸至限位槽中。

6.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述限位件具有第一底板和第一限位边，所述第一限位边设置在所述第一底板与所述弹性件抵接的一侧，所述限位件通过第一底板与所述轴向件固定连接。

7.根据权利要求6所述的制动机构，其特征在于，所述限位件还包括保险座，所述保险座具有第二底板和第二限位边，所述第二限位边设置在所述第一底板的一侧，与所述第二底板固定连接，所述保险座通过所述第二底板与所述轴向件固定连接。

8.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述驱动盘包括第一盘面，所述第一盘面的中心位置设有传动轴孔，所述驱动盘通过所述传动轴孔与电机输出轴联动连接，所述圆形凹槽设置在所述第一盘面的下表面。

9.根据权利要求8所述的制动机构，其特征在于，所述传动轴孔包括同轴上下设置的第一轴孔和第二轴孔，第一轴孔的内径小于第二轴孔内径，所述第一轴孔和第二轴孔的过渡处形成第一台阶，所述电机输出轴设有第二台阶，所述电机输出轴与所述第一轴孔配合，所述驱动盘的上表面被所述第二台阶卡挡；所述第二轴孔与封盖配合，所述封盖的上表面被所述第一台阶卡挡，所述封盖与所述电机输出轴通过内六角螺钉连接，所述第一轴孔与所述电机输出轴之间设有第一平键，实现所述驱动盘和电机输出轴的同步转动。

10.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述驱动盘包括第二盘面，所述第二盘面的中心位置设有第一转动轴孔，所述驱动盘通过所述第一转动轴孔与转轴转动连接，所述第二盘面的外侧圆周壁设有链齿，所述驱动盘通过链齿和链条与电机传动，所述圆形凹槽设置在所述第二盘面的下表面。

11.根据权利要求8至10任一项所述的制动机构，其特征在于，所述动力输出机构为减速机，所述轴向件为所述减速机的输入轴，所述减速机与所述电机同轴设置，所述制动盘通过花键与所述减速机输入轴滑动连接，所述限位件与所述减速机输入轴固定连接，所述弹性件套设在所述制动盘和所述限位件之间。

12.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述驱动盘为第一链轮，所述动力输出机构为第二链轮，所述第一链轮为圈状链轮，所述圈状链轮的外侧圆周壁上设有链齿，所述圈状链轮的下表面设有圆形凹槽；所述第二链轮具有第三盘面和设置在所述第三盘面上的链齿、环形轴圈和轴向件，所述环形轴圈的外侧圆周壁上设有第三台阶，所述第一链轮的上端被第三台阶卡挡限位，所述第三盘面的中心位置设有转轴，链齿设置在所述第三盘面的外侧圆周壁上，所述轴向件和环形轴圈固结在所述第三盘面的一侧，且向所述制动盘延伸，所述轴向件设置在所述环形轴圈的内侧；所述制动盘由外向内依次设有第一摩擦面、第一连接面和第二连接面，所述第一摩擦面设置在所述制动盘的外侧圆周壁上，所述第二连接面设置在所述环形轴圈的内侧且与所述第三盘面平行，所述第二连接面设有供所述轴向件穿过的第一通孔，以及供转轴通过的第二通孔，所述第一连接面沿着所述第一链轮的下端、环形轴圈的下端和环形轴圈的内侧壁连接所述第一摩擦面和第二连接面，所述锥形槽设在所述第一连接面与所述圆形凹槽对应处，所述锥形槽和所述圆形凹槽形成容置空间，所述滚珠设置在所述容置空间内，所述第一连接面和所述环形轴圈间通过第二平键传动。

13.根据权利要求12所述的制动机构，其特征在于，所述第一链轮的内侧圆周壁设有第四台阶，所述第四台阶与所述环形轴圈配合形成环状凹槽，所述第一连接面上设有与所述环形凹槽相配合的环形凸起，所述锥形槽设置在所述环形凸起的顶面，所述圆形凹槽设置在与所述锥形槽对应处。

14.根据权利要求13所述的制动机构，其特征在于，所述环形轴圈的内侧圆周壁上设有第一平键槽，所述第一连接面与所述环形轴圈内侧壁的相对面上设有第二平键槽，所述第一平键槽和第二平键槽配合形成的空间内设置平键。

15.根据权利要求12所述的制动机构，其特征在于，所述轴向件为螺杆或者直杆。

16.一种制动方法，用于权利要求1-15任一项所述的制动机构，其特征在于，包括如下步骤：

电机驱动所述驱动盘转动，所述驱动盘与所述制动盘之间产生转矩差，滚珠偏离原来的转动轴线，所述滚珠对锥形槽面的外侧锥面产生轴向推力，所述弹性件在所述滚珠的压力下被压缩，所述制动盘轴向滑动，远离所述驱动盘，所述第一摩擦面向下移动，与第二摩擦面分离，解除制动；

所述电机停止转动，所述驱动盘与制动盘之间的转矩差消失，被压缩的弹簧恢复形变产生的弹力，推动滚珠回到原来的转动轴线，滚珠对锥形槽面的轴向推力消失，所述制动盘在弹力的推动下轴向滑动，靠近所述驱动盘，所述第一摩擦面贴紧第二摩擦面，实现制动。

17.一种工程电机，其特征在于，所述工程电机包括如权利要求1-15任一项所述的制动机构。

18.一种电梯，其特征在于，所述电动扶梯包括如权利要求1-15任一项所述的制动机构。

19.根据权利要求18所述的电梯，其特征在于，所述电梯为曳引式垂直梯、强制驱动式垂直梯或者电动扶梯。

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